Cosa Succede se un Aereo Vola Troppo in Alto

Una delle curiosità che gran parte dei passeggeri e appassionati di aviazione si chiedono riguarda proprio la quota di volo degli aerei di linea.

In questo post andiamo a vedere cosa succede se un aereo dovesse volare troppo in alto.

Probabilmente ti starai chiedendo perché gli aerei di linea non volano al di sopra o al di sotto della quota alla quale volano normalmente, ovvero tra i 35.000 e 40.000 piedi di media.

Ci sono diversi motivi molto importanti per volare a queste quote e non ad altre. Principalmente per 4 motivi:

1. Economia: La densità dell’aria ad alta quota è minore pertanto si genera meno resistenza sulla superficie dell’aereo permettendo di consumare meno carburante per spingere l’aereo.
2. Velocità: Ad alta quota è possibile volare a circa 900 km/h permettendo ai motori di spingere a circa l’80% della loro potenza. Se volassimo a quote molto più basse non potremmo raggiungere queste velocità a parità di potenza erogata.
3. Comfort dei passeggeri: A quote alte la condizioni meteo sono molto più “calme”. Il maltempo e le nuvole che vediamo attorno a noi si trova tra i 10.000 e 35.000 piedi, pertanto è possibile evitarlo volando più alti.
4. Energia potenziale: Se qualcosa dovesse accadere ad alta quota ed i motori non funzionassero più, è possibile avere più tempo per planare e cercare un aeroporto utile dove atterrare. Queste situazioni sono rare, ma sono accadute in passato.

Bene, questi sono i motivi che spingono i piloti a volare ad alta quota, ma nasce spontanea una domanda: se ci sono tutti questi benefici, perché non volare ancora più alti?

Aerodinamica ad alta quota

Devi sapere che meno l’aria è densa, come appunto ad alta quota, meno molecole scorrono sulle ali e questo diminuisce la portanza dell’aereo.

Devi sapere che man mano che si sale di quota la velocità di stallo aumenta.

Questo è dovuto proprio al fatto che l’aereo si trova ad avere sempre meno portanza (meno molecole d’aria che lo sostengono) e pertanto si avvicina più velocemente allo stallo.

In cabina i piloti vedranno che la velocità di stallo, indicata con una “zona rossa” sul variometro, aumentare man mano che si sale di quota fino ad essere uguale alla velocità indicata.

Poco ossigeno per i motori

Un altro motivo importante è legato ai motori. Salendo di quota l’aria è sempre più rarefatta e questo non permette ai motori di funzionare correttamente.

Anche i motori a jet hanno bisogno di ossigeno per funzionare correttamente.

Temperature troppo basse

Volando a 37/38.000 piedi la cabina in cui ti trovi avrà una temperatura di circa 19/20°C.

La temperatura esterna invece sarà di -50°C. Anche meno in alcuni casi. La temperatura più bassa che abbia mai visto quando ho volato sopra l’Atlantico era -64°C!

Quando le temperature si abbassano così drasticamente, si abbassa anche la velocità della barriera del suono.

Ci sono due limiti di velocità che bisogna tenere sotto controllo quando si vola ad alta quota. La velocità minore sotto la quale si va in stallo e la velocità massima.

Se si supera la velocità massima ci si avvicina alla velocità critica che si avvicina alla barriera del suono.

Mi spiego meglio.

Durante un volo normale l’aereo vola a Mach 0,78, ovvero 78% prima di Mach 1 (barriera del suono).

Se si superasse la velocità critica che si trova a circa Mach 0,81, le molecole d’aria che passano sopra le ali si avvicinerebbero alla barriera del suono rendendo il volo instabile e sollecitando le superfici alari eccessivamente.

In ogni caso i piloti non hanno modo di superare questa velocità perché si attiverebbe un allarme sonoro che li avvisa di agire.

Ricapitolando.

Non è possibile volare a quote troppo alte per 3 motivi:

1. La densità dell’aria è troppo bassa e non ci sarebbe sufficiente portanza. Questo aumenta la velocità di stallo e si rischia non andare in stallo più facilmente.
2. Non c’è sufficiente ossigeno per permettere un corretto funzionamento dei motori.
3. Le temperature troppo basse rendono più sensibile l’aereo al superamento della velocità massima critica e ci si avvicinerebbe troppo alla barriera del suono.